Казахстанские студенты-медики создали экзоскелет, легче мировых аналогов на 25-35 кг

Студенты Карагандинского медицинского университета представили активный бионический экзоскелет нижних конечностей. Разработка удостоилась первого места на мейкатоне «ТОМ: Bishkek». Авторы проекта: Павел и Иван Ивачёвы, Азамат Какенов, Мансур Бикбавлеев, Роман Петрин.

По словам изобретателей, экзоскелет работает от импульсов с мышц и может помочь реабилитироваться пациентам, пережившим инсульт, и тем, кто лишен возможности свободно передвигаться на своих ногах. Отмечается, что активные экзоскелеты стоят около десятков тысяч долларов.

“На мейкатоне в Бишкеке все материалы нам предоставляли вовремя: разработки надо было создавать на месте. Однако если на казахстанских мейкатонах на разработку давали 72 часа, здесь нам дали 32.  Тем не менее, мейкеры – участники мейкатона – должны приспосабливаться к любым условиям работы. Поэтому сначала мы сделали прототип, который работал просто от нажатия кнопки, а затем – уже работающий от импульсов мышц. Другие команды мейкатона представили бионические протезы кистей рук, были проекты переносных пандусов. Так или иначе, все разработки касались улучшения жизни людей с ограниченными возможностями”, – отметил Павел.

Он добавил, что прототип состоит из нескольких компонентов. Это специальное устройство, которое содержит усилители, отсеивает ненужные шумы при работе мышц, распознает несколько жестов, отправляет сигнал на специальный модуль по Bluetooth. Тот в свою очередь связан с микропроцессором.

“Импульс от мышц поступает в микропроцессор, который работает по написанному коду – и тогда выполняются определенные действия. Алгоритм действия мы разрабатывали сами. От жеста человека должен запускаться шаг левой и правой ногами. Сам же микропроцессор прототипа связан со специальными реле, необходимыми для работы электромеханических приводов. Всего на нем четыре привода, и каждый отвечает за один сустав”, – объяснил Павел.

По словам разработчика, вес прототипа составил 15 кг. Сама конструкция сделана из стали и алюминиевых сплавов.  Прототип разрабатывали с тем расчетом, чтобы человек с ограниченными возможностями мог надеть и зафиксировать его сам. Мировые аналоги тоже можно надеть самому, однако их вес может достигать 40-50 кг.

“Нашему нидноуэру на мейкатоне в Бишкеке – человеку с ограниченными возможностями – чуть за 20, 10 лет из которых он провел в инвалидном кресле с диагнозом дербоидная киста. В этом случае разрастания в области спинного мозга сдавливают его, лишая человека возможности передвигаться. Парень перенес много операций и, конечно, его обрадовала наша разработка. Во время испытания участники нашей команды поддерживали его за руки, однако держался он легко: мог ходить к экзоскелете. Нидноуэр пожелал оставить прототип у себя. Теоретически, как и в случае с лестничным подъемником, разработку активного бионического экзоскелета тоже можно поставить на поток. Однако в Казахстане с подобным промышленным производством пока проблемы. Сейчас он участвует в работе временных научных коллективов, которые могут подавать заявки на решение определенных проблем и получать финансирование госструктур. Для дальнейшей работы над экзоскелетом необходима научно-исследовательская и конструкторская деятельность: пока точно не известно, скольким людям понадобится такая разработка”, – заключил Павел

по материалу Анны Строковой

Для того, чтобы быть в курсе новостей в сфере науки, подписывайтесь на наш Telegram-канал.